Типичные механические свойства композитных материалов (по данным нпк «Техническая керамика и композиты» Центрального научно- исследовательского института материалов, сПб)

Параметры испытаний	Типичный предел прочности при растяжении, МПа		Типичная адгезия к стальной поверхности, МПа
	РЭМ-Сталь	РЭМ- Алюминий	РЭМ-Сталь	РЭМ- Алюминий
Стандартные условия, >24 часа по­сле начала отверждения	25	16	15	18
После искусственного старения (60° С х 7 суток)	35	28	18	13,5
После искусственного старения (60 °С х 14 суток)	40	28	20	16
После циклических испытаний (180 переходов через 0 °С)	25	18,5	20	14
После циклических испытаний (450 переходов через 0 0 С)	20	17,5	IS	6
Влагостойкость (относит, влажность 98% х 22 °С х 80 ч.)	24	15	14	11,5
Влагостойкость (относит, влажность 98% х 22 °С х 160 ч.)	20	13	12	10
Хладостойкость (минус 60 °С х 90 ч.)	22	14	16	17

Таблица 3.11

Эксплуатационные и потребительские характеристики композитных материалов фирмы «Порсил лтд», рекомендуемых для проведения ремонтных работ **

Наименование технических характеристик	Единицы измерения	Величина показателей
		РЭМ-Сталь	РЭМ- Алюминий
1. Плотность после набора прочности, не менее	г/см3	2,4	1,6
Твердость по Шору, А, не менее через 3 часа через 12 часов через 24 часа	условные единицы	67 98 98	-- 92 94
3. Разрушающее напряжение при сжатии, не менее	МПа	60	40
4. Разрушающее напряжение при растяжении, не менее	МПа	25	16
5. Прочность при статическом изгибе, не менее	МПа	40	30
6. Модуль упругости, не менее при сжатии при растяжении при изгибе	МПа	1100 1600 3500	700 600 2000
7. Прочность при срезе, не менее	МПа	25	20
8. Ударная вязкость по Шарпи, не менее	кДж/м2	8	12
9. Адгезионная прочность к стальной поверхности, не менее	МПа	15	18
10. Посудное время при 20 °С, не более	мин	40	40
11. Время набора 80% прочности при 20 °С	ч	24	24
12. Водопоглощение, не более	%	0,1	0,25
13. Усадка при отверждении, не более	%	-0,013	0,053
14. Электрическая прочность при переменном токе, не менее	кВ/мм	1,5	1,1
15. Удельное объемное электрическое сопротивление, не менее	Ом-м	1,2  1010	3,5  1012
16. Удельное поверхностное электрическое сопротивле­ние, не менее	Ом	3,5  1010	6,5  10 12
17. Диэлектрическая проницаемость	-	35	20
18. Компонентность	-	два компонента
19. Консистенция	-	однородная пастообразная масса
20. Возможность нанесения материала при наружной температуре, не менее	°С	+5	+5
21. Возможность механической обработки отвердевшего материала	-	слесарная, токарная, фре­зерная, шлифовальная
22. Химическая стойкость к следующим реагентам: моторное топливо нефть серная кислота соляная кислота гидроокись натрия гидроокись кальция сероводород углекислый газ природный газ	-	+ + +/- + +/- + + +	+ + + +/- +/- + +/- + + +
23. Температурные пределы длительного сохранения прочностных показателей: нижний предел верхний предел	°С	-60 +130	-60 +130
24. Срок годности компонентов при хранении в отапли­ваемом складе	год	1	1

** - по данным НПК «Техническая керамика и композиты» ЦНИИМ, Санкт-Петербург (кроме п.п. 20 и 21). Пункты 20 и 21 - по данным ВНИИСТа.

• знак «+» означает - стоек к длительному воздействию реагента,

• знак «+/-» означает - умеренно стоек к длительному воздействию реагента.

Организация ремонтных работ. Рекомендации руководящего докумен­та (РД) являются обязательным документом для всех организаций и ремонт­ных служб, выполняющих ремонт поверхностных повреждений и сквозных дефектов на объектах нефтяной и газовой промышленности, а также на по­добных объектах АЗС, энергетики и машиностроения.

Руководство АЗС, на территории которого необходимо провести ремонт оборудования, оформляет следующие документы:

• заявку на ремонт с приложением перечня ремонтных работ;

• технологическую карту на проведение ремонта, выполняемую в соот­ветствии с типовыми технологическими картами с учетом специфики местных условий. Технологическая карта должна быть утверждена директором (главным инженером) АЗС;

• наряд-допуск на проведение газоопасных работ при подготовке обору­дования к ремонту;

• акт на проведение ремонта.

К выполнению подготовительных и ремонтных работ допускается бри­гада, члены которой прошли специальный инструктаж по применению регла­ментированных руководящим документом (РД) композитных материалов. Про­ведение инструктажа должно быть отмечено в акте на проведение ремонта.

Готовность оборудования к ремонту, включая принятие необходимых мер безопасности, подтверждается закрытием наряда-допуска на проведение работ, подписанного как ответственным за подготовку к ремонту, так и ответ­ственным за проведение собственно ремонта - руководителем АЗС.

Директор АЗС издает приказ с указанием руководителя работ и ответ­ственных лиц, выделенных для проведения ремонта. Приказ должен быть согласован с инженером по охране труда. Лица, выделенные для проведения работ, должны пройти инструктаж по технике безопасности при проведении ремонтных работ. Назначенный приказом руководитель работ несет ответ­ственность за дисциплину и организацию контроля качества ремонтных ра­бот, а также проведение работ согласно требованиям:

• «Правилам безопасности в нефтяной и газовой промышленности» - Москва, НПО ОБТ, 1993 г.;

• «Правилам устройства и безопасной эксплуатации трубопровода пара и горячей воды. ПБ-03-75-94» - Москва, ПИО ОБТ, 1997 г.

Во избежание поражения электрическим током электронагреватели для подогрева должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.00.0-75.

Ремонтные работы на высоте и в заглублениях необходимо проводить в соответствии с требованиями СНиП Ш-42-80.

После окончания ремонта в акт на проведение ремонта вносятся дан­ные о качестве ремонта и возможности дальнейшей эксплуатации оборудо­вания. Акт подписывается исполнителями работ и утверждается директором (главным

инженером) АЗС. В штатном журнале учета ремонтных работ де­лается соответствующая запись.

Допустимые размеры дефектов на резервуарах, подлежащих ремонту, приведены в табл. 3.12. Расстояние между соседними несквозными дефекта­ми должно быть не менее одной четвертой длины (0,25L) наиболее протя­женного из соседних дефектов.

При наличии в совокупном дефекте дефектов с различной остаточной толщиной стенки нормы ремонта выбираются по дефекту с минимальной остаточной толщиной стенки. При ремонте дефектов с остаточной толщиной стенки Н_ост < 25 % необходимо применение усиливающих накладок.

Ремонт резервуаров с использованием композиционного материа­ла «Полимет». В последние десятилетие в технологии ремонта и обслужи­вания оборудования машиностроения наметились принципиально новые под­ходы. Получили широкое применение металлополимерные композиции типа «Дурметалл» (Швейцария), «Турбометалл» (ФРГ), «Поксилин» (Аргентина) и отечественный «Полимет», которые могут быть использованы при ремонте резервуаров и технологического оборудования АЗС.

Результаты сравнительных испытаний «Полимета» с зарубежным ана­логом швейцарской фирмы «Дурметалл», имеющим то же название, показа­ли, что по ряду прочностных показателей «Полимет» превосходит «Дурме­талл» (табл. 3.13). Металлополимерный материал «Полимет» предназначен для неразъемного соединения металлов и неметаллов в различных сочетани­ях. «Полимет» может использоваться для заполнения полостей раковин, тре­щин ит. п., для покрытия поверхностей защитно-герметизирующим корро­зионно-стойким слоем.

«Полимет» может поставляться потребителю в виде двух компонентов (А и Б). Смесь готовят, смешивая компонеты в соотношении 1:1 по объему до полу­чения однородной массы равномерной окраски. Продолжительность рабочего состояния смеси при нормальной температуре - 1 ч. Время полной полимериза­ции (отверждения) - 3 ч. «Полимет» обеспечивает соединение методом «холод­ной сварки». В отвердевшем состоянии «Полимет» пригоден для последующей механической обработки: пропиловки, сверления, нарезания резьбы и т.п.

Для расширения возможностей применения «Полимета» в настоящее время в инженерном центре АО «Техпро» ведутся работы по созданию мате­риала с ускоренным режимом полимеризации (3-5 мин.), аналогичного ма­териалу «Рапид» фирмы «Дурметалл». «Полимет» ускоренного отверждения обеспечит быстрый и качественный ремонт в аварийных ситуациях.

Экономический эффект от применения «Полимета» может быть доволь­но значительным прежде всего благодаря экономии энергетических и мате­риальных ресурсов вследствие, например, неиспользования сварочного оборудования, ликвидации брака из-за литейных дефектов, обнаруженных как непосредственно после литья, так и после механической обработки кор­пусных деталей. Эффективно использование «Полимета» также и при прове­дении ремонтно-восстановительных работ оборудования АЗС.

Таблица 3.12